2021年山西省中考物理試題（教師版）

2021年山西省中考物理試卷一、單選題（本大題共10小題，共30.0分）3月12日植樹節(jié)這一天，學(xué)校組織九年級同學(xué)參加植樹造林活動。根據(jù)圖片信息，對圖中這棵小樹的高度估測合理的是(????)

A.0.5m B.1m C.2m D.4m“五四”青年節(jié)期間，學(xué)校舉辦了以“奮斗百年路，啟航新征程”為主題的慶祝中國共產(chǎn)黨成立100周年歌詠比賽。下列說法正確的是(????)A.合唱聲是由空氣振動產(chǎn)生的

B.合唱聲是通過空氣傳入人耳的

C.合唱聲可以在真空中傳播

D.將音箱音量調(diào)大改變了合唱聲的音色日晷是我國古代勞動人民用來計時的一種工具。如圖所示，通過觀察直桿在太陽下影子的位置就可知道時間。下列現(xiàn)象與日晷工作原理相同的是(????)

A.池水映明月 B.形影緊相依 C.潭清疑水淺 D.鏡子正衣冠“二十四節(jié)氣”是中華民族農(nóng)耕文明長期經(jīng)驗的積累和智慧的結(jié)晶，已被列入聯(lián)合國教科文組織人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄。下列節(jié)氣涉及的物態(tài)變化及吸、放熱情況，說法正確的是(????)A.“白露”節(jié)氣，露的形成是升華現(xiàn)象

B.“寒露”節(jié)氣，露的形成要吸收熱量

C.“霜降”節(jié)氣，霜的形成是凝華現(xiàn)象

D.“大雪”節(jié)氣，雪的形成要吸收熱量“安全用電，珍愛生命”是公民應(yīng)有的安全意識。關(guān)于安全用電，下列做法正確的是(????)A.可以在電線上晾濕衣服

B.使用試電筆時，手要接觸筆尖金屬體

C.可以用濕手觸摸開關(guān)

D.電熱水壺的金屬外殼要接地小偉媽媽做飯時，不小心把胡椒粉灑在粗粒鹽上。小偉急中生智，拿塑料小勺在毛料布上摩擦了幾下，然后把小勺靠近胡椒粉，胡椒粉立刻被吸到勺子上，成功將胡椒粉和粗粒鹽分開。下列說法正確的是(????)A.塑料小勺能吸引胡椒粉是因為它帶了電

B.若塑料小勺帶負電是因為它失去了電子

C.塑料小勺帶電是通過摩擦的方法創(chuàng)造了電荷

D.塑料小勺摩擦毛料布帶了電說明小勺是導(dǎo)體2021年4月13日，中國女足憑著“不畏強敵，頑強拼搏”的精神，成功晉級東京奧運會決賽圈。足球運動蘊含著許多物理知識，下列分析正確的是(????)A.足球鞋底有凹凸不平的花紋，是為了減小摩擦

B.踢出去的足球繼續(xù)運動，是由于受到慣性的作用

C.踢球時腳對球有力的作用，球?qū)δ_沒有力的作用

D.用頭頂足球時感到疼，說明物體間力的作用是相互的如圖所示的磁懸浮地球儀，在地球儀底端有一個磁鐵，在底座內(nèi)部有一個金屬線圈，線圈通電后，地球儀可懸浮在空中。下列說法正確的是(????)A.地球儀周圍存在磁場，同時也存在磁感線

B.地球儀周圍的磁場分布是均勻的

C.地球儀周圍各點的磁場方向都相同

D.地球儀是利用同名磁極相互排斥的原理懸浮的

如圖是“尋夢”學(xué)習(xí)小組制作的潛水艇模型，通過膠管從燒瓶中吸氣或向燒瓶中吹氣，就可使燒瓶下沉或上浮。若從燒瓶中吸氣，使其從如圖所示的位置下沉(膠管在水中的體積忽略不計)。下列分析正確的是(????)A.“潛水艇”所受的浮力逐漸變小

B.“潛水艇”排開水的重力保持不變

C.“潛水艇”頂部受到水的壓強保持不變

D.“潛水艇”是通過改變浮力的大小來實現(xiàn)下沉的

空氣質(zhì)量指數(shù)是確保實現(xiàn)碧水藍天的重要指標(biāo)，下表的空氣質(zhì)量等級是按照空氣質(zhì)量指數(shù)劃分的。如圖甲是環(huán)保項目性學(xué)習(xí)小組設(shè)計的空氣質(zhì)量檢測儀的電路原理圖，用電流表顯示空氣質(zhì)量指數(shù)。電源電壓18V保持不變，定值電阻R0的阻值為100Ω，氣敏電阻R的阻值與空氣質(zhì)量指數(shù)K的關(guān)系圖象如圖乙所示。下列說法正確的是(????)

空氣質(zhì)量指數(shù)K0～5051～100101～150151～200201?300>300空氣質(zhì)量等級優(yōu)良輕度污染中度污染重度污染嚴重污染A.氣敏電阻R的阻值隨空氣質(zhì)量指數(shù)增大而增大

B.空氣污染的程度越小，電路中的電流越大

C.電路中電流為0.1A時，對應(yīng)的空氣質(zhì)量等級為良

D.當(dāng)空氣質(zhì)量指數(shù)為300時，R0消耗的電功率為二、作圖題（本大題共1小題，共2.0分）中醫(yī)藥文化是中華民族悠久歷史文化的重要組成部分。如圖是用切刀將黃芪切片的示意圖，請你在圖中畫出施加在手柄上A點最小力F的示意圖及其力臂L。

三、實驗探究題（本大題共5小題，共24.0分）在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中：

(1)將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭后，調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在______。

(2)將蠟燭和光屏移動到如圖甲所示的位置時，光屏上出現(xiàn)了燭焰倒立、等大的實像，此凸透鏡的焦距為______cm。

(3)改變蠟燭位置，移動光屏到如圖乙所示的位置時，光屏上恰好得到一個清晰的像，生活中的______(選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”)就是利用這樣的成像原理工作的。保持凸透鏡位置不變，將蠟燭向左移動到10cm處，為了在光屏上得到清晰的像，應(yīng)把光屏向______(選填“左”或“右”)移動。小偉在地質(zhì)公園進行研學(xué)活動時，撿到一塊形狀不規(guī)則的小礦石。他想知道小礦石的密度，設(shè)計如下實驗方案

(1)實驗時，應(yīng)將天平放在______臺上。圖甲是小偉在調(diào)節(jié)天平時的情景，請你指出他在操作上的錯誤之處______。

(2)糾正上述錯誤后，小偉用調(diào)好的天平測小礦石的質(zhì)量。當(dāng)右盤中所加砝碼和游碼位置如圖乙所示時，天平橫梁水平平衡，則小礦石的質(zhì)量為______g。

(3)在量筒內(nèi)先倒入適量的水，然后將小礦石放入量筒中，如圖丙所示，則小礦石的體積是______cm3，小礦石的密度是______kg/m3。

(4)小偉將小礦石放入量筒中時，在量筒壁上濺了幾滴水，所測的礦石密度會______(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)“圓夢”學(xué)習(xí)小組在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小燈泡額定電壓為2.5V。

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實物電路連接完整(導(dǎo)線不得交叉)。(其他接法合理即可)

(2)正確連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針不動。但用手按住開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是______。

(3)排除故障后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是______W。

(4)小組的同學(xué)在實驗中又測出了幾組數(shù)據(jù)，請你幫他們設(shè)計一個實驗記錄表格。下雪天，小明在放學(xué)回家的路上，看到環(huán)衛(wèi)工人向雪中撒鹽，引發(fā)了他的思考：雪的熔點可能與所含雜質(zhì)的多少有關(guān)。小明知道，同種物質(zhì)的凝固點和它的熔點相同。于是，他回家拿鹽水做了實驗，并得到如下實驗數(shù)據(jù)。鹽水濃度/%0481216202428凝固點/℃0?5?11?14?18?22?25?22(1)請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖中繪制出鹽水凝固點隨濃度變化的圖象。

(2)分析實驗數(shù)據(jù)可獲取的信息有：______(寫出一條即可)。

(3)為了減少因路面積雪造成的交通事故，請你再列舉一條具體措施：______。生活中常用的合金是一種復(fù)合材料，復(fù)合材料通常是由起搭建作用的基體材料和分散于其中的增強材料兩部分組成。由于兩種材料的共同作用，使合金具有不同特性。下表提供了黃銅和青銅兩種合金的部分信息。合金基體材料增強材料特性應(yīng)用黃銅銅鋅易加工儀表青銅銅錫耐磨齒輪現(xiàn)有兩卷粗細相同的黃銅線和青銅線，請你添加合適的器材，設(shè)計一個實驗方案，比較黃銅和青銅的導(dǎo)電性哪個強？

(1)實驗器材：______。

(2)實驗步驟：______。

(3)實驗結(jié)論：______。四、計算題（本大題共2小題，共9.0分）2021年5月15日，“祝融號”火星車在火星上留下了屬于中國的第一道印記，如圖甲所示。發(fā)射前，火星車在水平地面上進行測試時，受到的摩擦力為200N，其速度v與時間t的關(guān)系圖象如圖乙所示?；鹦擒嚨馁|(zhì)量為240kg，車輪與地面接觸的總面積約為0.2m2。(空氣阻力忽略不計，g取10N/kg)求：

(1)火星車靜止時，對水平地面的壓強。

(2)火星車做勻速直線運動時，牽引力做的功。

小偉家的電熱飲水機通過旋鈕開關(guān)可以實現(xiàn)加熱和保溫兩個擋位的切換。小偉查閱資料得到飲水機的部分信息如表。飲水機正常加熱7min，可將質(zhì)量為1kg的水從20℃加熱到沸騰(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)，然后轉(zhuǎn)入保溫狀態(tài)。請你結(jié)合小偉的調(diào)查研究，解決下列問題：

(1)在圖中虛線框內(nèi)畫出導(dǎo)線、電阻R1和電阻R2三個元件的符號，將飲水機的電路圖連接完整。(旋鈕開關(guān)位于a、a點，表示a與a接通)

(2)加熱過程中，飲水機的加熱效率。[水的比熱容4.2×額定電壓U/V220加熱功率P1000保溫功率P100電阻R435.6電阻R48.4

五、綜合題（本大題共5小題，共15.0分）1666年，英國物理學(xué)家______用玻璃三棱鏡將太陽光分解成各種顏色的光，這種現(xiàn)象叫______，從此揭開了光的顏色之謎。小麗在朋友圈分享了自己外出旅行時的照片，其中兩張是坐在平直行駛車內(nèi)連續(xù)拍攝的照片，如圖所示。網(wǎng)友判斷小麗乘坐的車正在向東行駛。請你分析網(wǎng)友的判斷是______(選填“正確”或“錯誤”)的，理由是______?！读骼说厍颉肥歉鶕?jù)我省作家劉慈欣的同名小說改編的一部科幻電影。小陽看完這部電影后，興奮地在日記本上寫下：“假如上萬座行星發(fā)動機同時啟動，使地球突然向前加速時……”請你從物理學(xué)角度展開想象，站在“流浪地球”上的你將會______，其原因是______。閱讀短文，回答問題。

2020年，中國科技成就讓世人矚目，一大批對國家經(jīng)濟和社會發(fā)展有重大影響的標(biāo)志性科技創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)。

[材料一]7月12日，我國自主研發(fā)的首臺單機容量達10兆瓦的海上風(fēng)力發(fā)電機組正式運行。該風(fēng)力發(fā)電機采用雙驅(qū)電動變槳系統(tǒng)調(diào)節(jié)葉片方向，能最大限度捕獲風(fēng)能。每臺每年發(fā)電約4×107kW??，可為國家發(fā)展和居民生活提供更多清潔能源。

[材料二]12月12日，鄭太高速鐵路全線建成通車。動車組采用全新鋁合金車體，超尖流線型車頭。相鄰鋼軌兩端采用了擠壓無縫焊接。中國高鐵將以更先進的技術(shù)確立在世界的領(lǐng)先地位。

[材料三]嫦娥五號著陸器用鉆具“鉆取”約0.5kg月球地下樣品，用采樣器“表取”約1.5kg月球表面樣品。從取樣到封裝，歷經(jīng)19小時。12月17日，嫦娥五號在大氣中拖著長長的尾焰將月球樣品成功帶回地球。

(1)若每戶每年平均用電2000度，則每臺海上風(fēng)力發(fā)電機每年發(fā)電可供______戶家庭正常使用。

(2)嫦娥五號“表取”的月球表面樣品，帶回地球后質(zhì)量約為______kg。嫦娥五號在大氣中拖著尾焰是通過______方式使其內(nèi)能增加。

(3)請你從以上材料中，提出一個相關(guān)的物理問題，并指出對應(yīng)的物理知識。

溫馨提示：不得與第(1)、(2)問內(nèi)容及以下示例重復(fù)。

示例：物理問題：風(fēng)力發(fā)電機的工作原理是什么？

物理知識：電磁感應(yīng)。

物理問題：______？

物理知識：______貨車超載容易造成交通隱患，所以交通管理部門規(guī)定，貨車每一車軸的平均承載質(zhì)量不得超過10t。請你說出貨車超載帶來的一個危害，并應(yīng)用所學(xué)的物理知識解釋其原因。

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：九年級同學(xué)的身高約1.7m，小樹的高度略大于身高，接近2m。

故ABD錯誤，C正確。

故選：C。

結(jié)合對生活中物體長度的估計，可得出答案。

常識性了解常見物體的長度，可解答此題。

2.【答案】B

【解析】解：A、聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，聽到的合唱聲是由人的聲帶的振動產(chǎn)生的，故A錯誤；

B、聲音的傳播需要介質(zhì)，合唱聲是通過空氣傳入現(xiàn)場觀眾的耳朵，故B正確；

C、聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲，所以合唱聲不可以在真空中傳播，故C錯誤；

D、調(diào)大音箱的音量主要是為了增大聲音的響度，故D錯誤。

故選：B。

(1)聲音是由物體振動產(chǎn)生的，振動停止發(fā)聲也停止；

(2)(3)根據(jù)聲音傳播需要介質(zhì)，介質(zhì)包括氣體、液體和固體，而真空不能傳聲；

(4)音調(diào)是指聲音的高低，和發(fā)聲體的振動頻率有關(guān)；響度是指聲音的大小，和發(fā)生體的振幅有關(guān)；不同發(fā)聲體的音色是不同的。

此題考查了聲音的產(chǎn)生、聲音的傳播、以及聲音的三要素，是一道聲學(xué)基礎(chǔ)題。

3.【答案】B

【解析】解：A、池水映明月，光的反射原理，不符合題意；

B、形影緊相依，光的直線傳播原理，符合題意；

C、潭清疑水淺，光的折射原理，不符合題意；

D、鏡子正衣冠，光的反射原理，不符題意；

故選：B。

日晷：古代一種利用太陽投射的影子來測定時刻的裝置。利用光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播的原理。

本題考查光的直線傳播、光的折射、光的反射的應(yīng)用，屬于應(yīng)用知識，同學(xué)們注重理解原理。

4.【答案】C

【解析】解：A、露是空氣中的水蒸氣遇冷液化為液態(tài)的小水滴，故A錯誤；

B、露是空氣中的水蒸氣遇冷液化為液態(tài)的小水滴，此過程放熱，故B錯誤；

C、霜是空氣中的水蒸氣遇冷凝華為固體的冰晶，故C正確；

D、雪是空氣中的水蒸氣遇冷凝華為固態(tài)的冰晶，此過程中放熱，故D錯誤。

故選：C。

(1)物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)叫凝華，物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)叫升華；由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫液化，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化；由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫熔化，由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)叫凝固。

(2)六種物態(tài)變化過程中，都伴隨著吸熱或放熱；其中放出熱量的物態(tài)變化有：凝固、液化、凝華；吸熱的有：熔化、汽化、升華。

分析生活中的熱現(xiàn)象屬于哪種物態(tài)變化，關(guān)鍵要看清物態(tài)變化前后，物質(zhì)各處于什么狀態(tài)；另外對六種物態(tài)變化的吸熱和放熱情況也要有清晰的認識。

5.【答案】D

【解析】解：A、在電線上晾濕衣服，電線上的絕緣層有可能破損，從而使人體和帶電體接觸，就會造成觸電事故，十分危險。故A不正確；

B、使用試電筆時，必須用手接觸到筆尾的金屬體，不要接觸筆尖金屬體。故B不正確；

C、用濕手按用電器插頭，由于水有導(dǎo)電性，很容易使人觸電。故C不正確；

D、帶有金屬外殼的用電器，外殼必須接地。故D正確。

故選：D。

(1)(3)水是導(dǎo)體，接觸帶電體容易發(fā)生觸電；

(2)使用試電筆時，必須用手接觸到筆尾的金屬體；

(4)帶有金屬外殼的用電器，外殼必須接地。

本題考查了學(xué)生對安全用電知識的了解與掌握，平時學(xué)習(xí)時多了解、多積累，提高安全意識，不能違反。

6.【答案】A

【解析】解：A、塑料小勺在毛料布上摩擦了幾下，塑料小勺能吸引胡椒粉是因為它帶了電，故A正確；

B、塑料小勺和毛料布在摩擦的過程中，若塑料小勺帶負電是因為它得到了電子，故B錯誤；

C、摩擦起電的實質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，所以塑料小勺帶電不是創(chuàng)造了電荷，而是發(fā)生了電荷的轉(zhuǎn)移，故C錯誤；

D、塑料小勺不容易導(dǎo)電，所以塑料小勺是絕緣體，故D錯誤。

故選：A。

兩種不同物質(zhì)組成的物體相互摩擦后，物體能吸引輕小物體的現(xiàn)象是摩擦起電；

摩擦起電的實質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負電；

容易導(dǎo)電的物體叫做導(dǎo)體，比如金屬；不容易導(dǎo)電的物體叫做絕緣體，比如塑料。

本題主要考查了摩擦起電的實質(zhì)，是一道基礎(chǔ)題。

7.【答案】D

【解析】解：A、足球鞋底有凹凸不平的花紋，是在壓力一定時，通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力，故A錯誤；

B、踢出去的足球繼續(xù)運動，是由于足球具有慣性，慣性不是力，不能說受到慣性的作用，故B錯誤；

C、物體間力的作用是相互的，踢球時腳對球有力的作用，球?qū)δ_也有力的作用，故C錯誤；

D、頭頂足球，頭給足球一個力，物體間力的作用是相互的，足球給頭一個力，所以頭感到疼，故D正確。

故選：D。

(1)增大摩擦的方法：增大壓力，增大接觸面的粗糙程度；

(2)物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性；

(3)物體間力的作用是相互的。

本題通過足球比賽考查了增大摩擦的方法、物體間力的作用是相互的、慣性等，體育運動中包含了很多的物理知識，需要認真觀察，細心領(lǐng)會。

8.【答案】D

【解析】解：

A、在地球儀底端有一個磁鐵，則地球儀周圍存在磁場，但不存在磁感線，磁感線是人們?yōu)榱诵蜗蠓奖愕孛枋龃艌龆傧氲那€，故A錯誤；

B、磁鐵周圍的磁場分布是不均勻的，越靠近磁鐵的磁極，磁場越強，即地球儀周圍的磁場分布不是均勻的，故B錯誤；

C、地球儀周圍的磁感線是從N極出來回到S極的，且磁場的分布是不均勻的，所以各點的磁場方向不一定相同，故C錯誤；

D、磁懸浮地球儀之所以能懸浮在空中，是利用了同名磁極相互排斥的原理，故D正確。

故選：D。

(1)磁場是真實存在的，而磁感線不是真實存在的；

(2)磁鐵周圍的磁場分布是不均勻的；

(3)磁體周圍的磁場方向不一定相同；

(4)磁懸浮地球儀的工作原理是同名磁極相互排斥。

本題考查了磁體周圍的磁場、磁極間的相互作用規(guī)律，屬于基礎(chǔ)題。

9.【答案】B

【解析】接：A、吸氣時，瓶內(nèi)氣壓減小，大氣壓將燒瓶外的水壓入燒瓶內(nèi)，水進入燒瓶中自重增大，但V排不變，浮力不變，故A錯誤；

B、由阿基米德原理可知“潛水艇”排開水的重力等于“潛水艇”受到的浮力，由A可知，浮力不變，故B正確；

C、“潛水艇”下沉過程中，頂部到水面的深度越來越大，所以頂部受到的水的壓強越來越大，故C錯誤；

D、吸氣時，瓶內(nèi)氣壓減小，大氣壓將燒瓶外的水壓入燒瓶內(nèi)，水進入燒瓶中自重增大，但V排不變，浮力不變，當(dāng)G總>F浮時，“潛水艇”就會下沉，所以“潛水艇”不是通過改變浮力的大小來實現(xiàn)下沉的，而是通過改變自重的大小來實現(xiàn)下沉的，故D錯誤。

故選：B。

(1)根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液V排g判斷浮力變化；

(2)阿基米德原理：物體排開液體的重力等于物體浸入液體受到的浮力；

(3)根據(jù)p=ρg?分析壓強變化；

(4)【解析】解：A、由圖乙知，氣敏電阻R的阻值隨空氣質(zhì)量指數(shù)增大而減小，故A錯誤；

B、由表可知，空氣污染的程度越小，空氣質(zhì)量指數(shù)越小，由圖象知，氣敏電阻R的阻值越大，

由圖甲知，氣敏電阻R與定值電阻R0串聯(lián)，電流表測電路中電流，所以電路中電流I=UR0+R，電源電壓保持不變，R的阻值變大，所以電流中電流變小，故B錯誤；

C、I=UR0+R，電路中電流為0.1A時有：0.1A=18V100Ω+R，解得R=80Ω，由圖象知，空氣質(zhì)量指數(shù)K在51～100之間，對應(yīng)的空氣質(zhì)量等級為良，故C正確；

D、由圖象知，當(dāng)空氣質(zhì)量指數(shù)為300時，R=20Ω，電路中電流：I′=UR0+R′=18V100Ω+20Ω=0.15A，

R0消耗的電功率：P0=I2R0=(0.15A)2×20Ω=0.45W，故D錯誤。

故選：C。

(1)由圖乙可判斷氣敏電阻的阻值與空氣質(zhì)量指數(shù)的關(guān)系；

(2)由表格知，空氣污染的程度越小，空氣質(zhì)量指數(shù)越小，由圖象知，R的阻值變化，根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律判斷電路中電流變化；

(3)根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律計算電路中電流為0.1A時R連入電路的阻值，由圖乙知此時空氣質(zhì)量指數(shù)K值，再根據(jù)表格數(shù)據(jù)判斷空氣質(zhì)量的等級；

(4)由圖象讀出空氣質(zhì)量指數(shù)為300時R的阻值，再計算此時電路中電流，根據(jù)P=I2【解析】(1)力臂的概念：力臂是指從支點到力的作用線的距離；

(2)杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2)，在阻力跟阻力臂的乘積一定時，動力臂越長，動力越小。

本題的解題關(guān)鍵是通過杠桿的平衡條件得出：在阻力跟阻力臂的乘積一定時，動力臂越長，動力越小的結(jié)論?！窘馕觥拷猓?1)將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭后，調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度；

(2)圖甲可知：物距=像距=2f=20.00cm，則f=10.00cm，即焦距為10.00cm；

(3)圖乙中光屏上成倒立縮小的實像，應(yīng)用在照相機上；當(dāng)蠟燭遠離透鏡，光屏要靠近透鏡，即向左移動。

答案為：(1)同一高高度；(2)10.00；(3)照相機；左。

凸透鏡成像規(guī)律實驗中：使焰心、光心、光屏中心三者在同一高度；物距=像距=2f時，測焦距；物距大于2倍焦距，成倒立縮小的實像，應(yīng)用在照相機；當(dāng)蠟燭遠離透鏡，光屏要靠近透鏡，即蠟燭和光屏的移動方向相同。

本題考查凸透鏡成像規(guī)律實驗，屬于基本實驗考查，難度不大。

13.【答案】水平

沒有將游碼移至橫梁標(biāo)尺左端的零刻度線處

52

20

2.6×103

【解析】解：(1)在調(diào)節(jié)天平水平平衡時，應(yīng)先將天平放在水平臺上，并將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻線處，該同學(xué)未將游碼撥到標(biāo)尺左端的“0”刻度線處；

(2)如圖乙所示，標(biāo)尺的分度值是0.2g，則小礦石的質(zhì)量：m=50g+2g=52g；

(3)如圖丙，量筒中水的體積：V1=20mL，礦石和水的總質(zhì)量：V2=40mL，礦石的體積：V=V2?V1=40mL?20mL=20mL=20cm3，

根據(jù)公式ρ=mV得，礦石的密度：ρ石=mV=52g20cm3=2.6g/cm3=2.6×103kg/m3；

(4)小軍將小礦石放入量筒中時，筒壁上濺了幾滴水，水和小礦石的總體積減小，求出小礦石的體積偏小，小礦石的質(zhì)量測量是準(zhǔn)確的，所以小礦石密度測量值偏大。

故答案為：(1)【解析】解：(1)由電功率的計算公式P=UI可知，要想測出小燈泡的電功率，我們就需要測出它兩端的電壓及通過它的電流。所以我們要將電壓表與小燈泡并聯(lián)以測出它兩端的電壓，將電流表與小燈泡串聯(lián)測出通過它的電流。已知小燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表要用0～3V量程；由圖乙接線可知，電流表選用的是0～0.6A量程?；瑒幼冏杵饕凑铡耙簧弦幌隆钡脑瓌t串聯(lián)在電路中。

(2)正確連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針不動，說明電路處于斷路狀態(tài)。但用手按住開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動，說明電路時斷時續(xù)。由此可知是開關(guān)存在問題。

(3)當(dāng)小燈泡兩端的電壓為2.5V時，燈泡正常發(fā)光。由圖乙可知，此時電流表的示數(shù)為0.28A，故小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V×0.28A=0.7W。

(4)在測量小燈泡電功率的實驗中，我們至少要測量三次：①燈泡兩端電壓低于額定電壓時的電功率；②燈泡兩端電壓等于額定電壓時的電功率；③燈泡兩端電壓略高于額定電壓時的電功率。所以設(shè)計的表格中實驗次數(shù)至少為3次。由公式P=UI可知，除要記錄電壓外，還要記錄電流和電功率。此外，我們知道，小燈泡的亮度是由其實際功率決定的，所以燈泡的亮度也是我們需要記錄的內(nèi)容。

故答案為：(1)如下圖所示；(2)開關(guān)接觸不良；(3)0.7；(4)如下表所示。

(1)測量小燈泡電功率的原理是P=UI。

(2)小燈泡兩端的電壓等于其額定電壓時，燈泡正常發(fā)光，此時的電功率等于其額定功率。

本題的難點在于表格的設(shè)計。很多同學(xué)在設(shè)計表格時，會忽略“燈泡亮度”，而燈泡的亮度正是我們在實驗時要重點觀察的內(nèi)容，是我們得出實驗結(jié)論“燈泡的亮度與其額定功率有關(guān)”的必要條件。若忽略這點，會導(dǎo)致失分。

15.【答案】鹽水的凝固點隨濃度的增大先降低后升高

在車輪上安裝防滑鏈

【解析】解：(1)在圖像上描出(0,0)(4,?5)(8,?11)(12,?14)(16,?18)(20,?22)(24,?25)(28,?22)各點，用光滑的曲線連接起來，如圖。

(2)由凝固點和鹽水濃度的變化圖像知，鹽水的濃度增大，鹽水的凝固點先降低后升高。

(3)路面積雪造成路面摩擦力減小，要增大摩擦力，故在車輪上安裝防滑鏈來增大摩擦力或在路面上撒鹽加快積雪熔化。

故答案為：(1)如上圖；(2)鹽水的凝固點隨濃度的增大先降低后升高；(3)在車輪上安裝防滑鏈(答案不唯一)。

(1)從圖像上描出鹽水濃度和凝固點的對應(yīng)點，然后用光滑的曲線連接起來。

(2)根據(jù)凝固點和鹽水濃度的變化圖像分析兩者的關(guān)系。

(3)路面上有積雪造成路面摩擦力減小，從增大摩擦力方法進行分析或從撒鹽來加快積雪熔化。

本題通過實驗考查了凝固點跟雜質(zhì)的關(guān)系，積雪容易造成交通事故，利用所學(xué)的物理知識來解決生活中一些問題。

16.【答案】兩節(jié)干電池、開關(guān)、定值電阻、電流表、導(dǎo)線

①截取長度相同的黃銅線與青銅線(長度要較長)；②利用導(dǎo)線將兩節(jié)干電池、開關(guān)、定值電阻、電流表、黃銅線串聯(lián)起來，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)I1；③斷開開關(guān)，用青銅線取代黃銅線接入電路中，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)I2。④比較I1、I2的大小

若I1【解析】解：長短粗細等相同的不同導(dǎo)體，導(dǎo)電能力強的導(dǎo)體對電流的阻礙作用小，導(dǎo)電能力弱的導(dǎo)體對電流的阻礙作用大。所以我們可以利用電流表來體現(xiàn)導(dǎo)體的導(dǎo)電能力。為此，我們需要將青銅線、黃銅線分別與電流表等串聯(lián)起來組成閉合電路。

因材料的橫截面積、長度等都會影響其導(dǎo)電能力，所以已知兩卷線粗細相同的情況下，我們還要保證青銅線、黃銅線的長度相同，且青銅線、黃銅線的長度要足夠長，否則通過青銅線、黃銅線的電流大小差別較小，不易比較。

由以上分析可知，我們需要：電源、導(dǎo)線、開關(guān)、電流表。此外，為保護電路，我們還應(yīng)添加一定值電阻。

故答案為：(1)兩節(jié)干電池、開關(guān)、定值電阻、電流表、導(dǎo)線。

(2)①截取長度相同的黃銅線與青銅線(長度要較長)；②利用導(dǎo)線將兩節(jié)干電池、開關(guān)、定值電阻、電流表、黃銅線串聯(lián)起來，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)I1；③斷開開關(guān)，用青銅線取代黃銅線接入電路中，閉合開關(guān)，記錄電流表的示數(shù)I2。④比較I1、I2的大小。

(3)若I1>I2，則說明黃銅線的導(dǎo)電能力強；若I1<I2，則說明青銅線的導(dǎo)電能力強。

目前所學(xué)知識中，沒有儀器可以直接測出材料的導(dǎo)電能力，所以我們要采用轉(zhuǎn)化法，將材料的導(dǎo)電能力轉(zhuǎn)化為易觀察的電燈泡亮度、電流表示數(shù)、電壓表示數(shù)等。

本題屬于開放性試題，采取不同的思路會有不同的答案，但是不論如何，都需要體現(xiàn)出“轉(zhuǎn)化法”“控制變量法”。如上述答案中，若無“截取長度相同的黃銅線與青銅線”這一說明，是會失分的。

17.【答案】解：(1)火星車靜止時，對水平地面的壓力：

F=G=mg=240kg×10N/kg=2400N，

對水平地面的壓強：

p=FS=2400N0.2m2=1.2×104Pa；

(2)因火星車做勻速直線運動時處于平衡狀態(tài)，牽引力和受到的摩擦力是一對平衡力，

所以，牽引力F′=f=200N，

由圖乙可知，火星車做勻速直線運動時的速度v=20cm/s=0.2m/s，運動的時間t=40s?10s=30s，

【解析】(1)火星車靜止時，對水平地面的壓力和自身的重力相等，根據(jù)F=G=mg求出其大小，利用p=FS求出對水平地面的壓強；

(2)火星車做勻速直線運動時處于平衡狀態(tài)，牽引力和受到的摩擦力是一對平衡力，二力大小相等，據(jù)此求出牽引力，根據(jù)圖乙讀出火星車做勻速直線運動時的速度和時間，根據(jù)s=vt求出火星車勻速直線運動的距離，利用W=Fs求出牽引力做的功。

本題考查了重力公式和壓強公式、速度公式、做功公式以及二力平衡條件的應(yīng)用，從圖像中獲取有用的信息和知道物體對水平面的壓力等于自身的重力是關(guān)鍵。

18.【答案】解：(1)飲水機只有加熱和保溫兩個擋位，由信息表可知：

飲水機加熱時接入電路的電阻：R加熱=U2P加熱=(220V)21000W=48.4Ω=R2，

飲水機保溫時接入電路的電阻：R保溫=U2P保溫=(220V)2100W=484Ω=R1+R2，

觀察圖可知：左邊的虛線框始終連入電路，所以應(yīng)為電阻R2，另一個擋位應(yīng)該是與右邊的其中一個虛線框里的電阻R1與左邊電阻R2串聯(lián)后為保溫擋位，如圖所示，左圖：aa為斷開；bb為加熱；cc為保溫。右圖：aa為斷開；bb為保溫；cc為加熱。

(2)水吸收的熱量：

Q=cm△t=4.2×103J/(kg【解析】(1)根據(jù)題干可知飲水機只有加熱和保溫兩個擋位，觀察圖可知：左邊的虛線框始終連入電路，所以應(yīng)為一個電阻，另一個擋位應(yīng)該是與右邊的其中一個虛線框里的電阻電阻串聯(lián)即可，據(jù)此即可完成電路圖；

(2)根據(jù)Q=cm△t求出水吸收的熱量；根據(jù)W=Pt求出電流做的功，利用η=QW×100%求出飲水機的加熱效率。

此題考查電路設(shè)計和電功、吸收熱量、效率的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用。

19.【答案】牛頓【解析】解：英國物理學(xué)家牛頓用玻璃三